河北省秦皇岛市青龙满族自治县部分学校联考2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题

这是一份河北省秦皇岛市青龙满族自治县部分学校联考2023-2024学年高三上学期12月月考化学试题，共24页。试卷主要包含了选择题，填空题等内容，欢迎下载使用。
分值：100分 考试时间：75分钟
第I卷 选择题（共39分）
一、选择题（共14小题，每小题3分，共42分。每小题只有一个选项符合题意）
1．化学与能源开发、环境保护、资源利用、食品安全等密切相关，下列说法正确的是
A．自来水生产中应尽量用氯气消毒
B．充分利用地沟油提炼食用油，提高原料利用率
C．添加硫酸铁制“铁强化酱油”，添加碘酸钾制加碘盐
D．高纯硅及其氧化物在太阳能电池及信息高速传输中有重要应用
2．下列有关氢化物的叙述中正确的是（ ）
A．稳定性：H2Sr(Z)>r(Y)>r(X) B．Y的第一电离能比W的大
C．X的简单气态氢化物与Z的单质不能反应 D．Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的强
7．如图是元素周期表前四周期的一部分，下列有关说法正确的是
A．电负性：W>X B．第一电离能：W2Q1
第Ⅱ卷 非选择题（共58分）
二、填空题（本题包括4个小题，共58分）
15．（11分）实验室用燃烧法测定某种氨基酸的分子组成。取Wg该种氨基酸放在纯氧气中燃烧，燃烧后生成的的体积用F装置进行测量，所需装置如下图夹持仪器及部分加热装置已略去：
(1)该实验装置的合理连接顺序为：A、C、 、F。(装置可以重复选用)
(2)实验开始时，首先打开止水夹a，关闭止水夹b，通一段时间的纯氧，这样做的目的是 。
(3)燃烧管D中放入CuO的作用是 ，装置B的作用是 。
(4)为了确定此氨基酸的分子式，除了准确测量N2的体积外，还需得到的数据有 (填字母)。
A．该氨基酸的摩尔质量 B．生成二氧化碳气体的质量
C．生成水的质量 D．通入O2的体积
(5)在读取F装置中所排水的体积时，液面左低右高，则所测气体的体积 (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。
(6)已知分子式为的有机物也含有氨基酸中的某个官能团，请设计实验证明该官能团试剂任选 。
16．（15分）研究表明丰富的CO2完全可以作为新碳源，解决当前应用最广泛的碳 源（石油和天然气）到本世纪中叶将枯竭的危机，同时又可缓解由CO2累积所产生的温室效应，实现CO2的良性循环。
（1）目前工业上有一种方法是用CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气。下图表示恒压容器中0.5 ml CO2和1.5 ml H2转化率达80%时的能量变化示意图。能判断该反应达到化学平衡状态的依据是 。

a．容器中压强不变
b．H2的体积分数不变
c．c（H2）=3c（CH3OH）
d．容器中密度不变
e．2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂。
（2）将不同量的CO（g）和H2O（g）分别通入到体积为2L的恒容密闭容器中，进行反应
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），得到如下三组数据：
①实验2条件下平衡常数K= 。
②实验3中，若平衡时，CO的转化率大于水蒸气，则a/b 的值 （填具体值或取值范围）。
③实验4，若900℃时，在此容器中加入CO、H2O、CO2、H2均为1ml，则此时V正 V逆（填“”，“=”）。
（3）已知在常温常压下：
①2CH3OH（l） ＋ 3O2（g） ＝ 2CO2（g） ＋ 4H2O（g） ΔH＝－1275.6 kJ／ml
②2CO （g）+ O2（g） ＝ 2CO2（g） ΔH＝－566.0 kJ／ml
③H2O（g） ＝ H2O（l） ΔH＝－44.0 kJ／ml
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式： 。
（4）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠（NaHC2O4）溶液显酸性。常温下，向10 mL 0.01 ml·L-1 H2C2O4溶液中滴加10mL 0.01ml·L-1 NaOH溶液时，比较溶液中各种离子浓度的大小关系 ；
（5）以甲醚、空气、氢氧化钾溶液为原料，石墨为电极可构成燃料电池。该电池的负极反应式为 ；
17．（16分）1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分MnO2，含有少量的Al、Si、Fe等的氧化物)的过程中，将其与某酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。二氧化锰是一种重要的化工原料，以软锰矿为原料制取MnO2的一种工艺流程如图：
已知：①室温下，Ksp[Al(OH)3]=1×10-32，Ksp[Fe(OH)3]=1×10-38
②Mn2+开始沉淀生成Mn(OH)2时pH=7.3
(1)将软锰矿研磨的目的是
(2)用软锰矿制取黄绿色气体的化学方程式为：
(3)滤渣1的成分为： (用化学式表示)。
(4)“氧化"时，如何检验Fe2+是否被完全氧化：
(5)室温时，“调pH除杂"除去MnSO4溶液中的Fe3+、Al3+(使其浓度小于1×10-5ml/L)，需要调节pH的范围为：
(6)工业上通过电解硫酸锰溶液制备二氧化锰，产生二氧化锰的电极是： (填“阳极”或“阴极”)。
(7)写出二氧化锰与熔融苛性钾在空气中反应生成锰酸钾(K2MnO4)的化学方程式：
(8)二氧化锰可用于制备干电池和涂料等，已知碱性锌锰电池总反应为：Zn+2H2O+2MnO2=Zn(OH)2+2MnO(OH)，写出电池的正极反应式： 。
18．（16分）氧氮杂环是新药研制过程中发现的一类重要活性物质，有抗肿瘤功效。下面是某研究团队提出的一种氧氮杂环类化合物F的合成路线：
已知：+
回答下列问题：
(1)A的名称是 ，B中含氧官能团的名称是羧基、 ，E中手性碳原子的数目为 。
(2)根据C的结构特征，分析预测其可能的化学性质，完成下表。
(3)B有多种同分异构体，满足以下条件的同分异构体有 种。
①仅含苯环一个环状结构，且苯环上仅有2个取代基
②仅含2种官能团且能发生银镜反应
③不含，不含.
其中核磁共振氢谱有三组吸收峰，峰面积之比为3∶2∶2的一种同分异构体结构简式 。
(4)参照上述合成路线和信息，写出由 和为原料合成 的路线(用结构简式表示有机物，用箭头表示转化关系，箭头上注明试剂和反应条件，无机试剂任选) 。
A．除去胶体中的杂质
B．用于实验室制备并收集
C．中和热的测定
D．制备乙酸乙酯
X
W
Y
R
Z
实验组
温度℃
起始量/ml[
平衡量/ml
达到平衡所需
时间/min
CO
H2O
H2
CO
1
650
4
2
1．6
2．4
6
2
900
2
1
0．4
1．6
3
3
900
a
b
c
d
t
序号
结构特征
反应的试剂、条件
反应形成的新结构或产物
反应类型
①
、
还原反应
②
M的结构简式
D
反应
③
硫酸、加热
B和乙醇
取代反应
参考答案：
1．D
【详解】A、自来水生产中用氯气消毒,余氯对人有害，A项错误；
B、地沟油提炼出的食用油对人体有害，B项错误；
C、“铁强化酱油”是指是在酱油中添加高吸收的铁剂钠铁EDTA，C项错误；
D、高纯硅及其氧化物在太阳能电池及信息高速传输中有重要应用，D项正确；
答案选D。
2．A
【详解】A．元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性更强。F的非金属性比S的强，则HF的稳定性比H2S的强，A项正确；
B．HCl为共价化合物，其电子式为，B项错误；
C．1个D2O分子，1个D原子中有1个中子，1个O原子有8个中子，则1个D2O分子中共1×2＋8=10个中子，C项错误；
D．卤化氢中，HF由于分子间可形成氢键，其沸点最高，D项错误；
本题答案选A。
3．B
【详解】A．根据结构式，每个铝原子形成3个共价键、1个配位键，即1ml Al2Cl6分子中含配位键的数目为2NA，A错误；
B．NaClO溶液中存在水解平衡：，加水，平衡正向移动，ClO−的水解程度增大，而溶液体积增大，溶液碱性减弱，B正确；
C．反应2BaO2(s)2BaO(s)+O2(g)达到平衡后压缩体积，平衡逆向移动，反应达到新平衡后由于温度不变，K不变，故c(O2）不变，C错误；
D．被保护的钢铁设备作阴极，用活性电极作辅助阳极，该方法为牺牲阳极的阴极保护法，D错误；
故选B。
4．D
【详解】A. NH4HCO3溶液与过量KOH浓溶液共热反应生成碳酸钾、氨气和水，离子方程式为：NH4++ 2OH－+HCO3-NH3↑+ 2H2O+CO32-，故A错误；
B. 氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水，离子方程式为：Fe2O3＋6H+＝2Fe3+＋3H2O，故B错误；
C. 向Ba（OH）2溶液中滴加NaHSO4溶液至恰好为中性，则反应生成硫酸钡、硫酸钠和水，离子方程式为：Ba2+ + 2OH- +2 H+ + SO42- = BaSO4↓+ 2H2O，故C错误；
D. 石灰石与硝酸发生复分解反应，生成硝酸钙、二氧化碳和水，离子方程式为：CaCO3＋2H+＝Ca2+＋CO2↑＋H2O，故D正确，
故选D。
5．D
【详解】A．胶体中的胶体粒子及杂质的离子都能够通过滤纸，不能采用过滤的方法分离提纯，应该采用渗析方法提纯胶体，A错误；
B．铜和浓硝酸可以生成，但和水反应生成硝酸和NO，不能用排水法收集，B错误；
C．中和热的测定中，温度计应该插入溶液中以测量溶液的温度变化，C错误；
D．乙醇、乙酸和浓硫酸共热可以制取乙酸乙酯，用饱和碳酸钠溶液收集生成的乙酸乙酯，同时除去杂质乙酸和乙醇，用图示装置可以防止倒吸，D正确；
故选D。
6．B
【分析】前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X的单质是空气中含量最多的气体，则X为N元素；基态时Y原子的原子轨道上没有未成对电子，其电子排布式为1s22s22p63s2，则Y为Mg元素；W与 Y处于同一主族，则W为Ca元素；Z的最高价与最低负价的绝对值之差为6，则Z为Cl元素。
【详解】A．同一周期从左到右，原子半径逐渐减小；同一主族从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：r(W)>r(Y)>r(Z)>r(X)，A项错误；
B．同一主族从上到下，第一电离能逐渐减小，则Y的第一电离能比W的大，B项正确；
C．X的简单气态氢化物为NH3，Z的单质为Cl2，二者可以发生氧化还原反应，C项错误；
D．元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：W＞Y，则Y的最高价氧化物对应水化物的碱性比W的弱，D项错误；
答案选B。
7．D
【分析】根据元素在周期表中的位置可知，R为元素、Z为元素、Y为S元素、W为P元素、X为N元素。
【详解】A．同周期元素，从左到右，电负性呈增大趋势，同主族元素，从上到下，电负性呈减小趋势，所以电负性: ，故A项错误；
B．同周期元素，从左到右，第一电离能呈增大趋势，但第VA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能，所以第一电离能: ，故B项错误；
C．在常温下为液体，而S和P在常温下为固体，所以五种元素的单质中，沸点最高的不是，故C项错误；
D．R同主族下一周期元素的原子为36，R与其同主族下一周期元素的原子序数相差18，故D项正确；
答案选D。
8．B
【详解】A． 由X的结构可知，其分子式为C5H4O2N3F，A项正确；
B． 由Z的结构可知，其结构中含有2个氯原子，1个硝基，一个酚羟基，一个肽键，一共4种官能团，B项错误；
C． 与4个不一样的原子或原子团相连接的碳原子为手性碳原子，则手性碳原子必须为饱和碳原子，由此可知Y分子中含有4个手性碳原子，C项正确；
D． 由X和Z的结构可知，X和Z中都含有肽键，所以都能发生水解反应；X中含有碳碳双键可以发生加成反应，Y中含有苯环也可以发生加成反应，D项正确；
答案选B。
9．D
【详解】A．在氮化铝的合成反应中，N2是氧化剂，C为还原剂，Al2O3既不是氧化剂，也不是还原剂，A正确；
B．N2是氧化剂，C为还原剂，氧化剂与还原剂物质的量比是1：3，B正确；
C．N元素化合价降低，N2为氧化剂，AlN是还原产物，C正确；
D．上述反应中N元素化合价由0价降低到-3价，每生成1ml AlN，N2得到3ml电子，D错误；
故答案选D。
10．C
【详解】A．明矾即KAl(SO4)2·12H2O其电离出的Al3+水解形成的Al(OH)3胶体能吸附水中的悬浮物，可用于水的净化，A正确；
B．由于Zn比Fe活泼，则在海轮外壳上镶入锌块，可以形成牺牲阳极的阴极保护法，从而可减缓船体的腐蚀速率，B正确；
C．电解NaCl饱和溶液，反应为：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑，则得不到金属钠，应该电解熔融的氯化钠才可制得金属钠，C错误；
D．2NO(g)+2CO(g)=N2(g)+2CO2(g)在常温下能自发进行，由于该反应是一个气体体积减小的反应即熵减的反应，则该反应的△H c（OH-） CH3OCH3+16OH－—12e-=2CO32-+11H2O
【详解】试题分析：（1）CO2和H2在230℃催化剂条件下转化生成甲醇蒸汽和水蒸气的化学方程式为：CO2+3H2CH3OH+ H2O，反应是在恒压条件下进行，压强保持不变，故不能用压强来判断是否达到平衡，a错；H2的体积分数不变，说明H2的浓度不再改变，反应达到了平衡状态，b对；c（H2）=3c（CH3OH）不能说明浓度不再改变，不能判断是否达到平衡，c错；气体的总质量不变，由于是在恒压下反应，所以如果没有达到平衡，体积就会发生改变，密度也会改变，现密度不变说明反应达到了平衡，d对；不管反应在任何时候2个C＝O断裂的同时有6个H－H断裂，e错，选bd。
（2）①根据表中数据有：
CO（g）＋H2O（g）CO2（g）＋H2（g），
n（起始） 2 1 0 0
n（变化） 0.4 0.4 0.4 0.4
n（平衡） 1.6 0.6 0.4 0.4 两边的气体系数相等，平衡常数为K=（0.4×0.4）÷（1.6×0.6）=1/6；②CO的转化率要大于水蒸气，相当于增大水蒸气的浓度，那么a/bK=1/6，反应向逆向进行，故V正 c（HC2O4-）> c（H+）> c（C2O42-） > c（OH-）。（5）燃料电池中燃料反应的一极是负极，氧气在正极反应，所以负极是甲醚发生反应，由于是碱性电解质溶液，故生成的CO2会与碱反应生成CO32-，电极反应为：CH3OCH3＋16OH—－12e- =2CO32- +11H2O
考点：化学平衡状态的判断、化学平衡常数的计算、盖斯定律的应用、燃料电池的电极反应的书写。
17．(1)增大接触面积，增大与酸反应的速率，提高浸出率
(2)MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2O
(3)SiO2
(4)取少量氧化后的溶液于试管中，滴入1-2滴铁氰化钾溶液，若出现蓝色沉淀则表明Fe2+未被完全氧化，反之未出现蓝色沉淀，表明Fe2+已被完全氧化
(5)5≤pH